你知道提高鋰離子電池安全性的措施有哪些嗎？

在科學技術(shù)高度發(fā)達的今天，各種各樣的高科技出現(xiàn)在我們的生活中，為我們的生活帶來便利，那么你知道這些高科技可能會含有的鋰離子電池嗎?鋰電池的安全性是動力電池最關(guān)注的問題之一。電池的安全性和電池組的設(shè)計、濫用條件有很大關(guān)系。對于單電池來講，安全性除了和正極材料有關(guān)，與負極，隔膜以及電解液都有很大關(guān)系。

1.使用安全的鋰離子電池電解液：目前，鋰離子電池電解液使用碳酸鹽作為溶劑。其中，直鏈碳酸酯可以提高電池的充放電容量和循環(huán)壽命，但閃點較低，在溫度下會閃閃，氟化溶劑通常具有更高的閃點甚至沒有閃點。因此，使用氟化溶劑有利于抑制電解質(zhì)的燃燒。當前研究的氟化溶劑包括氟化酯和氟化醚。阻燃電解質(zhì)是功能電解質(zhì)，這種電解質(zhì)的阻燃功能通常是通過向常規(guī)電解質(zhì)中添加阻燃添加劑而獲得的。阻燃電解質(zhì)是目前解決鋰離子電池安全性的最經(jīng)濟，最有效的措施，因此受到業(yè)界的特別重視。

2，提高正負極材料的熱穩(wěn)定性：可以通過優(yōu)化合成條件，改進合成方法，合成具有良好熱穩(wěn)定性的材料來合成正負極材料?；蚴褂脧秃霞夹g(shù)(例如摻雜技術(shù))，表面涂層技術(shù)(例如涂層)Layer技術(shù))來提高正極材料的熱穩(wěn)定性。

負極材料的熱穩(wěn)定性與負極材料的類型，材料顆粒的尺寸以及由負極形成的SEI膜的穩(wěn)定性有關(guān)。如果按照一定的比例將大小顆粒制成負極，則其目的是擴大顆粒之間的接觸面積，降低電極阻抗，增加電極容量，并降低活性金屬鋰罐沉淀的可能性。 SEI膜形成的質(zhì)量直接影響鋰離子電池的充放電性能和安全性。碳材料表面被弱氧化或還原，摻雜，表面改性，并且使用球形或纖維狀碳材料有助于改善SEI膜的質(zhì)量。

電解質(zhì)的穩(wěn)定性與鋰鹽和溶劑的類型有關(guān)。使用具有良好熱穩(wěn)定性的鋰鹽和具有寬電位穩(wěn)定范圍的溶劑可以改善電池的熱穩(wěn)定性。在電解液中添加一些高沸點，高閃點和不易燃的溶劑可以提高電池的安全性。導電劑和粘合劑的類型和數(shù)量也會影響電池的熱穩(wěn)定性。粘結(jié)劑在高溫下與鋰反應(yīng)產(chǎn)生大量熱量。不同的粘合劑會產(chǎn)生不同量的熱量。 PVDF幾乎沒有無氟熱量。用無氟粘合劑代替PVDF兩次，可以提高電池的熱穩(wěn)定性。

3.改善電池過充保護：為了防止鋰離子電池過度充電，通常使用專用的充電電路來控制電池的充電和放電過程，或者在單個電池上安裝安全閥以提供更大的容量。過充電保護程度;其次，也可以使用正溫度系數(shù)電阻(PTC)，其使用機理是在電池由于過充電而發(fā)熱時增加其內(nèi)阻，從而限制了過充電電流。當電池異常引起時，也可以使用特殊的隔膜。隔膜的溫度過高時，隔膜的孔會收縮并阻塞，以防止鋰離子遷移并防止電池過度充電。

4.防止電池短路：就隔膜而言，孔隙率約為40%，并且分布均勻。直徑為10nm的隔膜可以防止正負小顆粒的移動，從而提高鋰離子電池的安全性;膜片的絕緣電壓與防止正極和負極接觸有直接關(guān)系。隔板的絕緣電壓取決于電池的材料，結(jié)構(gòu)和組裝條件。

采用熱閉合溫度和熔融溫度差值比較大的復合隔膜(如PP/PE/PP)可防止電池熱失控。將隔膜表面涂覆陶瓷層提高隔膜耐溫性。利用低熔點的PE(125℃)在溫度較低的條件下起到閉孔用途,PP(155℃)又能保持隔膜的形狀和機械強度,防止正負極接觸,保證電池的安全性。以上就是鋰離子電池安全性的一些值得大家學習的詳細資料解析，希望在大家剛接觸的過程中，能夠給大家一定的幫助，如果有問題，也可以和小編一起探討。